肠道菌群，生活在人类胃肠道内的细菌生态系统，最近被证明可以释放化学信号，改变我们的基因。在剑桥附近的巴伯拉罕研究所进行的研究表明，微生物群中的某些细菌会释放一种叫做短链脂肪酸(SCFAs)的分子。这些酸能够通过影响附着在我们基因组上的化学标记——巴豆酰化来改变基因活性。
我们的细菌和我们的身体之间的关系已经得到了充分的证明。这个生态系统包含更多的细胞比人体，能影响我们的一切过敏反应对我们的心理健康。对微生物群的研究甚至已经开始取得成果治疗使用对于这些细菌，通过粪便移植，可能在分层医学中发挥重要作用。微生物群的遗传效应还没有得到很好的研究，但我们的基因和细菌之间的关系对现代医学来说可能非常重要。
九头蛇到人类:生命各个阶段的肠道细菌
微生物群在出生后不久就形成了(尽管有些研究认为起源更早)，我们的环境是决定我们体内生长的细菌种类和数量的最重要因素。然而，基因确实有一些影响。这种影响在动物生活的各个层面都可以看到。研究使用简单的动物，如水螅(一种生活在淡水中的生物，最常被研究的是它的外表)无法死亡)的研究表明，在决定生物群组成方面，物种相似性甚至可以胜过严格执行的环境因素1。
在更复杂的动物中，仍然可以看到遗传因素的影响。加州大学洛杉矶分校的科学家最近研究了小鼠的微生物群组成，发现微生物群中许多菌株的遗传率(与遗传相关的变异比例)是可变的，遗传率在26%到65%之间2。
事实证明，人类遗传研究存在分歧。双胞胎研究是研究人类遗传影响的重要工具。这些比较同卵(同卵)或异卵(异卵)双胞胎，使研究人员能够尽可能排除环境对特定因素(如微生物群)的影响，从而允许纯粹的遗传影响进行分析。这些研究的结果往往缺乏适当的统计能力来梳理出任何有意义的基因-微生物群关系3.，4。由当时在康奈尔大学的露丝·莱伊教授领导的一项规模更大的研究，旨在通过一项涉及1000多个粪便样本的高强度研究来澄清这个问题5。结果数据确定了单个细菌物种相同的可变遗传力。遗传率最高的细菌是分钟克里斯滕森菌，研究人员对其进行了更详细的研究。人们注意到，这个家族在低体重个体中富集。
作者假设，C. minuta可能通过影响宿主的新陈代谢来影响BMI。他们提取了一种与肥胖有关的细菌微生物群，并将其添加到缺乏天然微生物群的无菌小鼠的肠道中。在一些小鼠中，这种微生物组补充了C. minuta。与不含C. minuta的小鼠相比，这些小鼠在大量进食后体重增加较少，这表明这些细菌确实可能对宿主的新陈代谢有影响。有趣的是，C. minuta也会产生SCFAs，这种分子在Babraham的研究中被证明会导致基因改变。C. minuta是否通过SCFA修改影响BMI ?这种高度可遗传的细菌是否有尚未发现的更广泛的影响?这一切仍不明朗。事实上，所有这些科学都是非常新的——C. minuta只是发现毕竟是在2012年。
我们清楚的是，我们体内的细菌和我们身体细胞之间的关系比我们之前认为的要密切得多，也更加互惠。如果未来的医学治疗想要创造个性化的医疗——为每个病人定制治疗，考虑基因型和表型——那么每个人的微生物群的贡献就不应该被忽视。
参考文献
1.Fraune, S.， & Bosch, t.c.(2007)。基础后生动物水螅体内物种特异性细菌微生物群的长期维持。国家科学院学报，104(32)，13146-13151。
2.Org, E,公园,B·W。Joo) J·W·J。Emert, B。,施瓦茨曼,W,康,E . Y。…& Drake, t.a.(2015)。宿主-肠道菌群相互作用的遗传和环境控制。中国生物医学工程学报，25(10)，369 - 369。
3.特恩博，P. J.，哈马迪，M.，亚楚年科，T.，坎特雷尔，B. L.，邓肯，A.，莱，R. E.，……& Egholm, M.(2009)。肥胖和瘦弱双胞胎的核心肠道微生物群。自然学报，457(7228)，480-484
4.Yatsunenko, T.， Rey, F. E.， Manary, m.j.， Trehan, I.， Dominguez-Bello, m.g.， Contreras, M.，…& Heath, a.c.(2012)。不同年龄和地域的人类肠道微生物组。自然，486(7402)，222-227。
5.古德里奇，J. K.，沃特斯，J. L.，普尔，A. C.，萨特，J. L.，科伦，O.，布莱克曼，R.……& Spector, t.d.(2014)。人类基因塑造了肠道微生物群。细胞，159(4)，789-799。
